1、第七節(jié)遠程輸電學習目的知識脈絡(luò)1 .了解從發(fā)電站到住宅的輸電過程和輸電線路2 .了解輸電線路的電力損耗與什么樣的因素有關(guān)，降低電力損耗的措施.了解高壓輸電的道理3 .了解高壓交流和高壓直流輸電的優(yōu)缺點4、利用電壓互感器規(guī)律和能量守恒觀點進行簡單的遠程輸電定性分析和估算為什么需要高壓輸電1 .基本要求既能保證安全、質(zhì)量，又能減少電力損耗，降低輸電系統(tǒng)的成本2 .輸電線路遠程輸電網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)：圖271所示(輸出功率為p，輸出電壓為u ) .圖2713 .電力損失從輸電線路損失的電力： p損失=IR線可以上推p損失=()2R線。4 .兩種關(guān)系功率關(guān)系： p輸入=P線p用電壓關(guān)系： U2=U線U3。1

2、.在輸電線路處的電壓損耗可由U=Ir來校正，其中r為輸電線路的電阻輸電電壓越高越好。3 .家用電器常用銅線是為了減小輸電線路電阻，減小電力損失減少遠程輸電過程中的電力損失的原因是什么？【提示】對輸電線路有抵觸設(shè)2根輸電線路的總電阻為r，則在圖272所示的輸電模式圖中等效地設(shè)r，輸電電力為p，發(fā)電站輸出的電壓為U1。圖272討論1 :在輸電線路中損失的電壓是多少？ 怎樣減小輸電線路的損耗電壓？為了從P=U1I得到I=，所以U=Ir=。根據(jù)U=Ir，減小輸電線路中的電壓損失的方法有減小輸電線路電阻的方法和減小輸電線路電阻的方法兩種減小輸電電流討論2 :如何估算輸電線路損耗的功率如何減少輸電線路的功

3、率損耗？輸電線路損失的功率P=I2r通過減小輸電線路的電阻、輸電線路中的電流，能夠減小輸電線路的功率損失.1 .電壓損失輸電線路始端電壓u和輸電線路終端電壓u 之差.u=u-u=ir。2 .電力損失遠程輸電時，輸電線路有電阻，電流的熱效應引起的電力損失、損失的電力可以用以下3式進行補正(1)P=I2R；(2)P=IU(3)P=。I是輸電電流，r是輸電線路的電阻，u是在輸電線路中損失的電壓。3 .降低電壓、功率損失的方法(1)減小輸電線路的電阻由R=可知，距離一定時，可以使用電阻率小的材料，通過增大導體截面積來減小電阻。(2)減小輸電電流I從P=UI可以看出，當傳輸功率固定時，可以通過增加電壓來

4、減少電流。1.(多個選擇)在遠程輸電時，如果設(shè)輸電的電力為p，輸電電壓為u，使用的導線的電阻率為，截面積為s，全長為l，輸電線路損耗的電力為p，用戶得到的電力為p用，則p和p用的關(guān)系式是正確的()a.p=b.p=這個數(shù)字C.P用=P-D.P用=P用由于輸電線路電阻R=、輸電電流I=，所以在輸電線路中損失的電力為p=i2r=2=，用戶得到的電力為p用=p-p=p?！净卮稹緽D2 .三峽電廠某尤針織面料輸出功率為50萬千瓦(1)如果輸出電壓為20萬伏特，則輸電線路電流為多少？(2)如果某個地方和電站之間的每根輸電線路電阻為10歐姆，輸電線路損耗的電力是多少？占輸出功率的幾分之一？(3)電壓上升到5

5、0萬伏特，輸電線路電流是多少？在輸電線路損失的電力是多少？ 占輸出的幾分之一？從P=UI得到，I=A=2 500 A。(二)因輸電線路損失的電力；P=I22r=2 5002210 W=1.25108 W損耗功率與輸出功率之比=。(3)電壓上升到50萬伏時i=a=1000a在輸電線路損失的電力p =I 22r=10002210瓦=2107瓦。損耗功率與輸出功率之比=。(1)2 500 A (2)1.25108 W(3)1 000 A 2107 W瓦校正輸電線路功率損耗的三種方法1.P=I2R，I是輸電線路中的電流，r是導線的電阻。2.P=，u是在輸電線路中損失的電壓，r是導線的電阻。3.P=UI

6、，u是在輸電線路中損失的電壓，I是導線中的電流。遠程輸電電路的分析與訂正1 .減少輸電損失的途徑(1)減小輸電線路電阻：輸電距離一定時，為了減小電阻，應選擇電阻率小的金屬材料，盡量增加導線的截面積。(2)減小輸電線路中的電流：為了在減小輸電電流的同時向用戶供給一定的電力，需要提高輸電電壓。2 .高壓直流輸電(1)直流輸電的優(yōu)點不存在感應電阻和電容電阻引起的電力損失(2)直流輸電的基本過程在發(fā)電站區(qū)域用變壓器升壓，用逆變器設(shè)備將交流電力變換為直流電力，用高壓直流電力進行遠程傳輸，在用戶區(qū)域用逆變器設(shè)備將直流電力變換為交流電力，用變壓器降壓后發(fā)送給用戶1 .遠程輸電時，如果輸電功率不變，提高輸電電

7、壓，則可以減小電流，提高輸電效率2 .遠程輸電在高壓直流下輸送時，可以減小感應電阻和電容電阻引起的損耗3 .在遠程交流輸電中，只有電線的電感量和電容電感量引起電壓損失。為什么電功耗的峰值時間上家里的鎢絲燈燈很暗？由于電功耗峰值時間的高壓輸電線路和從電壓互感器到家庭的輸電線路電流大，有大的電壓損失，施加到白光燈的電壓變低，達到額定功率，所以白光燈的燈光暗國家電力網(wǎng)遍及祖國各地，國家電力網(wǎng)都采用高壓或超高壓輸電討論1 :如何完成高壓輸電和低壓電功耗？發(fā)電廠的交變電流經(jīng)由升壓變壓器到達高壓輸電，到達目的地后，用降壓變壓器降壓后發(fā)送給使用者討論2 :輸電中，輸電電壓和損耗電壓有何不同？輸電電壓是升壓變

8、壓器的輸出電壓，損耗電壓也被稱為輸電線路上的電壓，是通過輸電線路向輸電線路注入電流的電壓。1 .遠程輸電電路圖(在圖273中示出)圖2732 .分析方法：分析3個電路，在各電路中，電壓互感器的初級線圈是電路的電氣設(shè)備，對應的次級線圈是下一個電路的電源3 .遠程輸電中的幾個電壓(1)輸電電壓：輸電線路的起始電壓，圖中的U2(2)用戶電壓：終端用戶得到的電壓，圖中的U4。(3)損耗電壓：大?。旱扔谳旊娋€路的起始電壓和終止電壓之差，即U=U2-U3=I2R。原因：輸電線路有電阻，一旦電流通過，線路就會產(chǎn)生電位下降，輸電線路末端的電壓低于起始端的電壓。4 .輸電中的一些關(guān)系(1)功率關(guān)系： P1=P2

9、、P2=P P3、P3=P4。(2)電壓電流關(guān)系：=、=，U2=U U3，I2=I3。(3)發(fā)電機輸出的電流： I1=。(4)輸電電流： I2=。(5)輸電線路損耗功率：P=UI2=IR=2R。3.(多項選擇)發(fā)電站發(fā)電機的輸出電壓表示U1，從發(fā)電站到用戶的輸電線路總電阻表示r，通過輸電線路的電流表示I，輸電線路末端的電壓表示U2，下一個選擇表示輸電線路損耗的電力是()甲骨文。c.I 2火箭號(u1- u2)因為在輸電線路中的功率損耗P=I2R=IU，U=U1-U2，所以b、c、d是正確的。【回答】BCD發(fā)電機的輸出功率為500 kW，起始電壓為500 V，升壓電壓互感器原，副線圈的匝數(shù)比為1

10、5，兩電壓互感器間的輸電線路的總電阻為1.5，降壓電壓互感器的輸出電壓為220 V，電壓互感器的能量損失難以訂正(1)升壓變壓器的子線圈兩端電壓(2)輸電線路的電力損失(3)降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比(4)用戶得到的電力. 【導學編號：】圖中示出了輸電線路的原理圖。(1)升壓變壓器的子線圈兩端電壓U2=2 500 V。(2)輸電線路上的電流I2=200 A。在輸電線路的電力損失為p損失=IR線=60 kW。(3)輸電線路上的電壓U=I2R線=300 V，降壓變壓器的初級線圈的電壓U3=U2-U=2 200 V，降壓變壓器的初級、次級線圈的匝數(shù)比=101。(4)用戶獲得的功率p用=P1-P損失=440 kW。解答，答案，答案，答案。(4)4